Минимально инвазивный нейроинтерфейс BISC обеспечивает беспроводную связь мозга с компьютером на высокой скорости

Система, получившая название Биологический Интерфейс с Корой (BISC), представляет собой значительный шаг в развитии нейротехнологий, предлагая минимально инвазивный и высокопроизводительный беспроводной канал связи между человеческим мозгом и внешними вычислительными системами. Основные сведения об этой разработке были опубликованы 8 декабря 2025 года в журнале Nature Electronics. Проект является результатом сотрудничества исследователей из Колумбийского университета (Школа инженерии и прикладных наук), Нью-Йоркской пресвитерианской больницы, Стэнфордского университета и Университета Пенсильвании.

Ключевой особенностью BISC является уникальный кремниевый чип, отличающийся исключительной миниатюризацией: его толщина составляет всего 50 микрометров. Этот гибкий компонент спроектирован для размещения на поверхности коры головного мозга, располагаясь между черепом и мозговой тканью, подобно «влажной промокательной бумаге». В отличие от традиционных интерфейсов, требующих массивных имплантируемых блоков, BISC интегрирует все необходимые функции — считывание, обработку, беспроводную передачу данных и управление питанием — в единую комплементарную КМОП-микросхему. Профессор Кен Шепард из Колумбийского университета отметил, что такой подход позволяет перенести вычислительную мощность, ранее занимавшую значительные объемы, в имплантируемый формат, делая интерфейсы меньше, безопаснее и мощнее.

Технические характеристики BISC демонстрируют высокую пропускную способность для нейроинтерфейсов. Чип оснащен 65 536 электродами, что обеспечивает 1024 одновременных канала для записи нейронной активности и 16 384 канала для стимуляции. Система достигает скорости передачи данных до 100 Мбит/с через портативную ретрансляционную станцию с аккумуляторным питанием. По заявлениям разработчиков, это более чем в сто раз превышает производительность существующих беспроводных систем BCI. Станция обеспечивает беспроводное соединение с внешним компьютером, фактически подключая мозг к сети. Профессор Андреас Толиас из Стэнфорда подчеркнул, что BISC преобразует кортикальную поверхность в эффективный портал для обмена данными с искусственным интеллектом в режиме чтения и записи.

Терапевтический потенциал BISC значителен, поскольку технология может расширить спектр лечения тяжелых неврологических состояний. Разработчики заявляют о способности системы контролировать судороги, а также восстанавливать двигательные, речевые и зрительные функции у пациентов с эпилепсией, травмами спинного мозга, боковым амиотрофическим склерозом (БАС), последствиями инсульта и слепотой. Для ускорения клинического внедрения исследователи основали компанию Kampto Neurotech. Доктор Наньюй Зенг, один из ведущих инженеров проекта и основатель Kampto Neurotech, охарактеризовал BISC как «принципиально иной способ создания устройств BCI», чьи возможности на порядки превосходят конкурирующие разработки.

Интеграция BISC с передовыми методами машинного обучения и глубокими нейронными сетями позволяет декодировать сложные мозговые намерения и восприятия. Профессор Бретт Янгерман из Колумбийского университета, ведущий клинический партнер проекта, отметил, что сочетание ультравысокого разрешения записи с полной беспроводной работой и продвинутыми алгоритмами декодирования приближает будущее бесшовного взаимодействия мозга и ИИ, что принесет пользу как в исследованиях, так и в лечении. Дополнительные исследования в моторной и зрительной коре подтвердили эффективность системы, а ее миниатюризация открывает путь для будущих имплантируемых технологий, взаимодействующих с мозгом посредством света или звука, как указал профессор Брэтт Песаран из Университета Пенсильвании.